機(jī)場砼道面大型攤鋪機(jī)施工技術(shù)

機(jī)場砼道面大型攤鋪機(jī)施工技術(shù)在國內(nèi)機(jī)場場道工程中，首家采用了大型攤鋪機(jī)施工技術(shù)。本文通過塔什干國際機(jī)場和廣州新白云機(jī)場兩項(xiàng)目中攤鋪機(jī)施工的實(shí)例，總結(jié)上百次砼配合比試驗(yàn)結(jié)果，數(shù)十次滑模、跨模試驗(yàn)段的施工經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對機(jī)場場道工程攤鋪機(jī)的施工技術(shù)、操作要點(diǎn)和質(zhì)量控制做了全方位的介紹。

閩江工程局在承建廣州新白云國際機(jī)場東站坪工程中，在國內(nèi)首次將大型攤鋪機(jī)施工技術(shù)應(yīng)用于機(jī)場砼道面工程，將國內(nèi)機(jī)場施工技術(shù)由人工作業(yè)轉(zhuǎn)向了機(jī)械施工。為保證機(jī)場砼機(jī)械施工的可靠性，滿足機(jī)場高標(biāo)準(zhǔn)的要求，克服大厚度砼道面滑模施工造成的溜肩，板塊定位易超偏的工藝缺陷，運(yùn)用跨模施工技術(shù)，進(jìn)行厚44cm，分塊寬度4.5m的站坪砼道面施工，各項(xiàng)工藝指標(biāo)均優(yōu)于人工作業(yè)施工的砼道面，提高了工效，改善了作業(yè)環(huán)境。

在烏茲別克斯坦塔什干國際機(jī)場修復(fù)工程中，為滿足德國DIN標(biāo)準(zhǔn)對施工工藝與施工設(shè)備的要求，我局引進(jìn)、吸收和消化了大型砼攤鋪機(jī)施工技術(shù)。使用WirtgenSP850砼攤鋪機(jī)，運(yùn)用滑模施工技術(shù)，進(jìn)行雙層鋼筋網(wǎng)厚36cm，分塊寬度5m的站坪施工。

1.施工準(zhǔn)備

機(jī)場砼道面機(jī)械施工要求試驗(yàn)、測量、工程、拌和及攤鋪各部門積極配合相互協(xié)作，因此在施工的前期階段應(yīng)協(xié)調(diào)組織好各部門的關(guān)系與職責(zé)。

1.1拌和場地

拌和場地的布置需按照占地面積的要求，供料及水電安裝方便的位置，就近設(shè)置。拌和場地的大小，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃的儲料量，拌和樓生產(chǎn)能力和生產(chǎn)進(jìn)度要求來綜合考慮。為降低臨建成本，料場的儲料量以滿足15~30天生產(chǎn)要求為宜，并做好排水、分擋隔墻等工作。

1.2拌和系統(tǒng)

在人工進(jìn)行站坪砼道面施工時(shí)，一般選用2座1~1.5m3的商品混凝土拌和站。采用大型攤鋪機(jī)進(jìn)行施工，為保證攤鋪機(jī)的作業(yè)進(jìn)度，一般應(yīng)考慮兩座2m3的拌和站，砼產(chǎn)量在200~300m3/h之間。

1.3工程計(jì)劃

站坪施工有別與跑道施工，在站坪中各種栓、井、錨、燈坑等輔助物較多，基礎(chǔ)的變化在有些部位又需加鋪一或二層鋼筋網(wǎng)，有些部位還需加側(cè)拉桿。因此，工程技術(shù)部門應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合攤鋪機(jī)作業(yè)特點(diǎn)，在滿足進(jìn)度要求的前提下，合理安排各施工塊面。

1.4配合比設(shè)計(jì)

由于攤鋪機(jī)施工砼板塊的振搗擠壓，密實(shí)在攤鋪機(jī)前行過程一次完成，無法返回重新振實(shí)。因此，砼配合比的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足機(jī)械在較短時(shí)間內(nèi)將砼振搗密實(shí)。通過實(shí)際攤鋪試驗(yàn)對比，當(dāng)維勃值在12~18秒時(shí)，砼配合比能較好地滿足機(jī)械攤鋪要求。

1.5測量放樣

砼道面分塊的平面放樣，控制點(diǎn)采用全站儀極坐標(biāo)法測設(shè)，分塊和直線點(diǎn)采用經(jīng)緯儀加鋼尺放樣。高程測設(shè)應(yīng)按三等水準(zhǔn)精度從首級控制點(diǎn)一次引測，最長距離不應(yīng)超過150m。當(dāng)施測視距超過規(guī)定距離時(shí)，應(yīng)加設(shè)臨時(shí)控制樁。

2.SP850砼攤鋪機(jī)

WirtgenSP850砼攤鋪機(jī)可采用滑模、跨模和填倉等方式進(jìn)行機(jī)場砼道面的施工作業(yè)。在配置不同結(jié)構(gòu)的模具時(shí)，可適應(yīng)砼板塊側(cè)邊陰、陽企口槽或無企口槽等要求的施工。

2.1設(shè)備結(jié)構(gòu)及功能

SP850砼攤鋪機(jī)主要由振動倉、擠平梁、搓平梁、超級抹平器、傳感及控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和機(jī)體及履帶行走機(jī)構(gòu)等組成。

SP850砼攤鋪機(jī)可鋪筑10~50cm厚的砼板塊，板塊寬度可在2.5m~9m之間，根據(jù)需要進(jìn)行組合調(diào)整。在配置專門機(jī)構(gòu)后，可在擠平梁和搓平梁之間打入縱向傳力桿；在砼板側(cè)面打入側(cè)拉桿。

2.2攤鋪機(jī)的準(zhǔn)備工作

2.2.1攤鋪機(jī)工作寬度調(diào)整

攤鋪機(jī)的工作寬度調(diào)整應(yīng)根據(jù)施工塊面分塊寬度進(jìn)行?？稍?.5m至9m的寬度范圍內(nèi)，按0.5m或1m的寬度進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的組合。組合鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)注意：各鋼結(jié)構(gòu)間的底面應(yīng)保證平整；機(jī)架寬度調(diào)節(jié)油缸在調(diào)整中應(yīng)適應(yīng)結(jié)構(gòu)的寬度。

2.2.2滑模模板的制安

滑模攤鋪機(jī)的主要特點(diǎn)就是利用加長側(cè)滑模進(jìn)行砼板塊施工，從而取消固定模板的制安工作量?；０宓慕Y(jié)構(gòu)形式，按砼板塊對側(cè)邊企口結(jié)構(gòu)的要求，有中部企口，正弦波企口和無企口等三種形式。由于側(cè)模板長度約5m左右，應(yīng)重點(diǎn)考慮模板沿直線方向上的平直性和模板接口的平滑性。

2.2.3振動棒的排列

該攤鋪機(jī)所配的振動棒規(guī)格有φ66和φ76兩種，振動頻率12000HZ，振幅3mm，功率1.2KW，直流電驅(qū)動。振動棒的間距以確保兩棒間的振動能量的迭加為宜。在靠近兩側(cè)邊應(yīng)采用大直經(jīng)振動棒并適當(dāng)加密，以保證側(cè)邊良好成型。

當(dāng)板塊內(nèi)設(shè)有鋼筋網(wǎng)并位置較高時(shí)，振動棒應(yīng)適當(dāng)抬高并以不碰到最上層鋼筋為宜。當(dāng)板塊無鋼筋并厚度較大時(shí)，振動棒可采用上下層方式布置。

2.2.4兩梁相對位置的調(diào)整

擠平梁與搓平梁兩梁之間的相對位置，應(yīng)根據(jù)所攤鋪砼的品質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。一般先將擠平梁的位置固定好，調(diào)整其前仰角。搓平梁調(diào)整應(yīng)比擠平梁略低。

3.攤鋪機(jī)的施工作業(yè)

根據(jù)站坪施工的特點(diǎn)，大型攤鋪機(jī)在機(jī)場場道施工作業(yè)，可采用滑模、跨模和填倉三種工藝方式進(jìn)行。三種方式的不同要求，對攤鋪機(jī)的操作也采用不同的控制方法。

3.1滑模工藝

利用大型攤鋪機(jī)進(jìn)行砼道面的滑模施工，是我國機(jī)場施工的研究和發(fā)展方向。機(jī)場站坪砼因其相鄰板塊高差要求高（小于3mm），相鄰板塊間的平整度要求不超過2mm，而采用滑模技術(shù)就必須克服砼板塊的溜塌邊現(xiàn)象，這也是滑模施工的難點(diǎn)之一。我局在塔什干國際機(jī)場采用的是雙層鋼筋網(wǎng)滑模施工工藝。

3.1.1攤鋪機(jī)的定位

在第一塊要攤鋪的砼板塊兩邊導(dǎo)線打好后，在其中間3m×3m的四邊形四角各打一鋼釬。以導(dǎo)線為基準(zhǔn)，在鋼釬上引出砼板塊的高程點(diǎn)，拉上尼龍絲。將攤鋪機(jī)開入四方形內(nèi)，擠平梁和搓平梁置于尼龍絲線內(nèi)，調(diào)整四個(gè)水平傳感器，使搓平梁后部略靠在尼龍絲上。

取掉鋼釬，操作攤鋪機(jī)前、后行走，調(diào)整行走傳感器，使攤鋪機(jī)前、中、后部模板距導(dǎo)線1.20m。至此，攤鋪機(jī)的高程和定位工作結(jié)束。

3.1.2控制導(dǎo)線

導(dǎo)線架設(shè)的準(zhǔn)確性，直接影響所攤鋪的砼板塊的幾何尺寸和空間位置的精度。導(dǎo)線桿應(yīng)每5m打一根，最多不超過10m。在起始和終端處，應(yīng)加密導(dǎo)線桿。導(dǎo)線采用φ2～3mm高強(qiáng)鋼絲繩，利用緊線器進(jìn)行導(dǎo)線的張緊。

3.1.3端頭處理

滑模施工的端頭處理可分為先支端頭板和后支端頭板兩種方法。先支法就是在所澆倉面的前后端頭，先立好封頭板，攤鋪機(jī)在工作高程依靠導(dǎo)線的控制進(jìn)出兩封頭板。此方法適用于有鋼筋網(wǎng)，振動棒布置在較高位置時(shí)的砼板塊施工。

后支法就是在攤鋪機(jī)滑模板尾部行進(jìn)至分塊端縫后，支護(hù)端模板和兩側(cè)的短模板，并人工補(bǔ)料，振搗和做面。此方法適用于板塊較厚，且振動棒布置在較低位置的情況下。

3.1.4滑模施工作業(yè)的特點(diǎn)

在施工中一方面要保證振動倉有充足的供給砼料，確保振動后各粒級的骨料充填密實(shí)，并形成鑲嵌的穩(wěn)定性。另一方面根據(jù)振動粘度理論，攤鋪機(jī)的工作速度應(yīng)視砼供料時(shí)的干稀情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，干時(shí)應(yīng)慢稀時(shí)應(yīng)快。再者，應(yīng)刮除表面特別是邊角處富余的水泥漿。

3.2跨模施工

根據(jù)國外機(jī)場機(jī)械攤鋪施工資料表明，絕大多數(shù)場道施工均采用了形式各異的模板支護(hù)，進(jìn)行高要求高標(biāo)準(zhǔn)的站坪或跑道施工。我局在廣州新白云機(jī)場也是采用了跨模工藝進(jìn)行東站坪施工。

3.2.1攤鋪機(jī)的定位

在跨模施工時(shí)，如果繼續(xù)采用雙導(dǎo)線進(jìn)行控制，則攤鋪機(jī)的定位可參照3.1.1的方法。一般在施工技術(shù)提高后，可采用單側(cè)導(dǎo)線進(jìn)行控制，另一側(cè)在模板的上部運(yùn)用滑靴進(jìn)行控制。因?yàn)橛心０蹇刂扑鶟岔虐鍓K的高程和空間定位，只須調(diào)整各運(yùn)動部件在工作中不碰到模板即可。

3.2.2端頭處理

在起步端，可預(yù)先多布一些砼料，當(dāng)攤鋪機(jī)的超級抹平器通過端頭位置后，安裝端頭板和傳力桿，并適當(dāng)補(bǔ)充砼料，人工振搗作面。此時(shí)攤鋪機(jī)可同時(shí)不停地向前攤筑，避免了因處理端部而影響攤鋪速度。

當(dāng)攤鋪至封頭位時(shí)，因考慮振動倉內(nèi)還存有部分砼料，適時(shí)停止供料。在擠平梁通過封頭位后，提起攤鋪機(jī)，開出工作倉面，人工封頭處理。

3.2.3模板的支護(hù)

砼料在模板內(nèi)受高頻振動棒組的強(qiáng)烈作用，同時(shí)擠平梁對振動密實(shí)后的砼料還有個(gè)擠壓密實(shí)的作用，砼料對模板有巨大的多向作用力，要求模板支護(hù)牢固可靠。模板的支護(hù)一方面應(yīng)考慮可方便對模板進(jìn)行調(diào)整，另一方面在施工過程中模板不變形，不跑位，不上浮，不下沉。一般采用三角架支撐或上下兩螺桿支撐，中部加2~3根鋼釬以防止上浮，模板底部用砂漿封堵以防跑漿。

3.3填倉施工

填倉施工時(shí)，因左右兩側(cè)砼塊面已成形，施工工藝相對較簡單。應(yīng)注意攤鋪機(jī)所跨的砼塊面應(yīng)有一定的齡期，達(dá)到一定的強(qiáng)度，防止壓壞已成形的塊面。

攤鋪機(jī)在進(jìn)行填倉施工時(shí)，四個(gè)高度傳感器均采用滑靴方式通過已成形塊面進(jìn)行控制，直線傳感器還需簡單地布設(shè)一根導(dǎo)線，一般利用已鋸好的施工縫，插入導(dǎo)線架，安裝調(diào)整導(dǎo)線在適宜的位置即可。

3.4攤鋪后的處理

不論是采用以上何種方式進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，在攤鋪后均須用人工對表面進(jìn)行拉毛或拉槽處理。在滑模施工時(shí)，作業(yè)人員利用一工作小車對砼面進(jìn)行人工抹面和拉毛。

在跨模施工和填倉施工時(shí)，可利用兩側(cè)模板或塊面，用鋁合金方條對砼表面進(jìn)行刮擦，可大大提高砼塊面的表面平整度。

拉毛后的砼塊面，在表面初凝后可噴養(yǎng)護(hù)劑或覆蓋灑水進(jìn)行養(yǎng)生。

4.攤鋪機(jī)操作要點(diǎn)

4.1砼的配料

由于攤鋪機(jī)采用單向前行式作業(yè)，不能重復(fù)返回再振一次，因而在攤鋪機(jī)前行的同時(shí)，必須把砼振搗密實(shí)排出氣泡。為保證強(qiáng)度而嚴(yán)格控制水灰比，不僅需要一定的坍落度值，同時(shí)更需要有最佳振動粘度系數(shù)。

注意砼拌和站配料的精確性，要求配料程序中要有欠秤自動補(bǔ)償，超秤扣秤等功能，兩種外加劑應(yīng)有獨(dú)立的計(jì)量系統(tǒng)，骨料秤獨(dú)立計(jì)量而不能用皮帶秤累積計(jì)量。

4.2布料

就根據(jù)砼料運(yùn)輸車輛的大小，合理安排布料點(diǎn)。防止攤鋪機(jī)欠料，人工補(bǔ)料費(fèi)時(shí)費(fèi)力。機(jī)前布料過多，又會造成攤鋪機(jī)行走阻力加大，甚至造成行走履帶打滑現(xiàn)象。使用攤鋪機(jī)上的犁耙布料器，注意兩邊應(yīng)多存料，確保邊角密實(shí)，進(jìn)料擋板的高度應(yīng)視振動倉內(nèi)砼料位的高低適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

4.3振搗

站坪澆筑一般分塊寬不大，一般為4.5~5m，且橫向坡度較小，因此，為使砼料在振動倉內(nèi)有較好的流動性，可不安裝隔倉板。本機(jī)的振動集中同步調(diào)整，較適合站坪砼塊面的作業(yè)。操作時(shí)，可視砼料的干稀程度調(diào)整振動力的大小。

4.4搓平

經(jīng)擠平梁作用后的砼表面，一般為較均勻的帶略富砂漿面，有些也會有局部小凹坑。這就需要靠搓平梁來修復(fù)局部缺陷，而缺陷的修復(fù)，主要靠搓平梁前部形成的漿圈來實(shí)現(xiàn)。

4.5抹平

經(jīng)過搓平梁的作用，搓掉砼表面富余的砂漿，此時(shí)由于砂粒的移位，加之搓平梁運(yùn)動軌跡的影響，砼表面易形成橫向條紋。利用抹平板的揉漿作用，消除橫向條紋促進(jìn)表面砂漿的均勻性，提高表面強(qiáng)度，克服表面微裂現(xiàn)象。

5.攤鋪機(jī)施工常見質(zhì)量問題及故障處理

5.1溜肩、塌邊

解決溜肩和塌邊現(xiàn)象，技術(shù)上一種是采用邊超鋪角的回落來解決，另一種是靠加長側(cè)向滑模板長度，以提砼邊角的自穩(wěn)性來解決。再一種就是在滑模后用邊板支護(hù)，也是施工中常用的方法。施工上可從以下幾方面進(jìn)行：合理設(shè)計(jì)砼施工配合比，提高砼料在振搗后骨料間的嵌合穩(wěn)定性；提高砼料的拌和精度，最大限度地減小砼坍落度的波動；滑模施工宜用陰槽模板，提高邊角的自穩(wěn)性；加強(qiáng)邊角部分的振搗，但也不能過振；在要求較高的場合，使用跨模施工工藝。

5.2欠振，氣泡未排盡

攤鋪機(jī)的工作速度一般在1m/min左右，因此要求砼料能在較短的時(shí)間振動密實(shí)。解決欠振和氣泡排不盡的現(xiàn)象，一是調(diào)整砼配合比的配制指標(biāo)，引入振動粘度系數(shù)；二是調(diào)整振動棒的排列方式。

5.3砼板面溝槽現(xiàn)象

在擠平梁的后端，有時(shí)會出現(xiàn)砼面大量欠料或產(chǎn)生溝槽現(xiàn)象。究其原因：一是砼料太干，造成振動出漿困難，表面振動不密實(shí)；二是振動倉內(nèi)料位太低，造成振動倉內(nèi)補(bǔ)料不足。三是振動棒位置偏移。

5.4抹平后表面呈波浪狀

經(jīng)過超級抹平器的作用，有時(shí)表面產(chǎn)生波浪狀，嚴(yán)重影響了表面平整度。應(yīng)調(diào)整抹平板的擠壓力，同時(shí)還要根據(jù)